KR20110048172A

KR20110048172A - 매체공급유닛 및 이를 가지는 화상형성장치

Info

Publication number: KR20110048172A
Application number: KR1020090104862A
Authority: KR
Inventors: 유제환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2009-11-02
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2011-05-11
Also published as: US20110103868A1

Abstract

매체공급유닛 및 이를 가지는 화상형성장치가 개시되어 있다. 이 화상형성장치는, 인쇄매체에 화상을 형성하는 화상형성유닛을 가지는 본체와; 본체에 착탈되는 적재카세트와; 화상형성유닛에 공급되는 인쇄매체를 적재하게 적재카세트에 결합되며, 인쇄매체의 적재량에 대응하여 승강 가능한 적재플레이트와; 적재플레이트 상의 인쇄매체의 적재량을 산출하는 적재량 산출유닛을 포함하며, 적재량 산출유닛은, 적재플레이트에서 인쇄매체의 적재 및 이송영역으로부터 벗어난 위치에 결합된 복수의 간섭부재와; 본체에 설치되며, 적재플레이트의 승강 높이에 따른 소정 위치의 복수 간섭부재에 의한 간섭 여부를 각각 감지하는 복수의 감지부와; 복수 감지부에 의한 각각의 감지 결과의 조합에 기초하여 인쇄매체의 적재량을 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

매체공급유닛 및 이를 가지는 화상형성장치 {MEDIUM SUPPLYING UNIT AND IMAGE FORMING APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은 인쇄매체를 적재 및 공급하는 매체공급유닛 및 이를 가지는 화상형성장치에 관한 것으로서, 상세하게는 현재 적재되어 있는 인쇄매체의 적재량을 산출하는 구조의 매체공급유닛 및 이를 가지는 화상형성장치에 관한 것이다.

화상형성장치는 호스트로부터 인가된 이미지 데이터를 현상제 또는 잉크 등을 사용하여 화상을 형성하는 프린팅 작업을 수행하며, 일반적으로 프린터, 복사기, 복합기 등으로 구현된다. 화상형성장치는 화상을 형성하기 위한 인쇄매체를 적재하고 프린팅 작업 시에 이 적재된 인쇄매체를 1매씩 공급하는 매체공급유닛을 가진다.

반복적 또는 다량의 인쇄매체에 화상을 형성함에 있어서, 그 시점에서 매체공급유닛에 적재되어 있는 인쇄매체의 적재량이 부족하면 프린팅 작업이 완료되지 않는다. 따라서, 화상형성장치는 인쇄매체의 적재량에 대응하여 그 위치가 변동하는 인디케이터(indicator)를 장치 외측에 설치함으로써, 사용자에게 현 시점에서의 인쇄매체의 적재량을 표시할 수 있다.

이와 같은 구성의 예로서, 화상형성장치는 인쇄매체가 적재되는 적재플레이트에 의해 가압되는 액츄에이터(actuator)와, 이 액츄에이터에 연동하며 사용자가 확인할 수 있게 장치 외측에 설치된 인디케이터를 포함한다. 인쇄매체의 적재량에 따라서 적재플레이트의 회동 위치가 변화하고, 이에 따라서 액츄에이터에 의한 인디케이터의 위치가 변화한다. 사용자는 이러한 인디케이터의 위치 변화에 기초하여 현재 인쇄매체의 적재량을 확인할 수 있다.

그러나, 이러한 구성은 화상형성장치의 내부 구조에 따라서 적용이 곤란할 수 있다. 예를 들면, 화상형성장치의 본체에 대해 적재카세트를 착탈하는 위치가 본체의 전방이고, 픽업롤러가 본체의 후방에 설치된 구조의 화상형성장치를 고려할 수 있다. 이 경우에는 회동하는 적재플레이트의 일단부가 픽업롤러가 위치하는 본체의 후방에 위치하므로, 적재플레이트에 연동하는 액츄에이터 및 인디케이터의 구성을 본체 전방에 설치하기 곤란하다.

또한, 적재플레이트, 액츄에이터 및 인디케이터 간의 조립 구성으로 인해 구조가 복잡해지며, 공차의 문제가 발생할 수 있다. 그리고, 이러한 액츄에이터는 인쇄매체의 적재 영역 또는 공급 이송 영역 내에 위치하므로, 인쇄매체의 잼(jam)에 영향을 주고받을 수 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 화상형성장치 본체에 대해 적재카세트의 착탈 위치 및 픽업롤러의 위치가 본체이 전후방에 각각 배치된 장치 구조에서, 간단한 구조로 인쇄매체의 적재량을 산출할 수 있는 매체공급유닛 및 화상형성장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 인쇄매체의 적재 및 공급 시 발생할 수 있는 인쇄매체의 잼 현상에 영향을 주지 않고 인쇄매체의 적재량을 산출할 수 있는 매체공급유닛 및 화상형성장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치는, 인쇄매체에 화상을 형성하는 화상형성유닛을 가지는 본체와; 상기 본체에 착탈되는 적재카세트와; 상기 화상형성유닛에 공급되는 인쇄매체를 적재하게 상기 적재카세트에 결합되며, 상기 인쇄매체의 적재량에 대응하여 승강 가능한 적재플레이트와; 상기 적재플레이트 상의 상기 인쇄매체의 적재량을 산출하는 적재량 산출유닛을 포함하며, 상기 적재량 산출유닛은, 상기 적재플레이트에서 상기 인쇄매체의 적재 및 이송영역으로부터 벗어난 위치에 결합된 복수의 간섭부재와; 상기 본체에 설치되며, 상기 적재플레이트의 승강 높이에 따른 소정 위치의 상기 복수 간섭부재에 의한 간섭 여부를 각각 감지하는 복수의 감지부와; 상기 복수 감지부에 의한 각각의 감지 결과의 조합에 기초하여 상기 인쇄매체의 적재량을 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 간섭부재는, 상기 적재플레이트에서 상기 인쇄매체가 상기 화상형성유닛에 공급되는 방향에 대해 가로방향으로 배치될 수 있다.

또한, 상기 복수의 감지부는, 각각의 상기 감지부에 의해 감지되는 위치가 상호 실질적으로 동일한 높이를 가지게 배치될 수 있다.

여기서, 상기 복수의 간섭부재는, 상기 적재플레이트에서 상기 적재된 인쇄매체를 중심으로 좌우 양측에 각각 대칭되게 설치된 제1간섭부재 및 제2간섭부재를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1간섭부재 및 상기 제2간섭부재는 상기 각 감지부에 의해 감지되는 제1간섭영역 및 제2간섭영역을 각각 가지며, 상기 제1간섭영역 및 상기 제2간섭영역은 상호간에 높이 범위가 중첩되는 영역을 일부 포함할 수 있다.

또한, 상기 본체에 설치되며 상기 제어부에 의해 산출되는 상기 인쇄매체의 적재량을 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.

또한, 외부의 호스트와 통신하는 통신부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 산출되는 인쇄매체의 적재량이 상기 호스트에서 표시되도록 상기 산출되는 인쇄매체의 적재량을 상기 통신부를 통해 출력할 수 있다.

또한, 상기 적재카세트는 상기 본체의 전방을 통해 착탈되며, 상기 본체의 후방에 설치되고, 상기 적재플레이트 상에 적재된 상기 인쇄매체를 픽업하여 상기 화상형성유닛에 공급하는 픽업롤러를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 감지부는, 광을 생성하는 발광소자와; 상기 발광소자로부터의 광을 수신하며, 상기 간섭부재에 의해 상기 광 수신이 차단되는지 여부를 감지하는 수광소자를 포함할 수 있다.

또한, 상기 간섭부재는 상기 적재플레이트에 일체형으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치의 매체공급유닛은, 화상형성장치 본체에 착탈되는 적재카세트와; 상기 본체에 공급되는 인쇄매체를 적재하게 상기 적재카세트에 결합되며, 상기 인쇄매체의 적재량에 대응하여 승강 가능한 적재플레이트와; 상기 적재플레이트 상의 상기 인쇄매체의 적재량을 산출하는 적재량 산출유닛을 포함하며, 상기 적재량 산출유닛은, 상기 적재플레이트에서 상기 인쇄매체의 적재 및 이송영역으로부터 벗어난 위치에 결합된 복수의 간섭부재와; 상기 본체에 설치되며, 상기 적재플레이트의 승강 높이에 따른 소정 위치의 상기 복수 간섭부재에 의한 간섭 여부를 각각 감지하는 복수의 감지부와; 상기 복수 감지부에 의한 각각의 감지 결과의 조합에 기초하여 상기 인쇄매체의 적재량을 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 본체에 설치된 표시부에 상기 산출한 인쇄매체의 적재량을 표시하며, 또는 외부의 호스트와 통신하는 통신부를 통해 상기 산출한 인쇄매체의 적재량 정보를 전송할 수 있다.

본 발명에 따르면, 간단한 구조에 의해 인쇄매체의 적재량을 산출하는 적재량 산출유닛을 적용함으로써, 조립이 간단하고 생산성을 향상시키며, 구성 간의 공차를 방지하여 제품의 품질을 보장할 수 있다.

또한, 간섭부재 및 감지부의 구성을 인쇄매체의 적재 및 이송영역으로부터 벗어난 위치에 설치함으로써, 적재량 산출유닛에 의해 인쇄매체의 잼 현상이 발생하는 것을 방지하거나, 인쇄매체의 잼 현상에 의해 인쇄매체의 적재량 산출이 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 적재량 산출유닛은 종래의 액츄에이터 및 이에 연동하는 인디케이터 구성의 적용이 곤란한 구조의 화상형성장치에 대해서 적용이 용이하다.

또한, 제1간섭부재 및 제2간섭부재에서 각 감지부에 의해 감지되는 영역의 일부에 대해, 각 간섭부재 상호간에 높이 범위가 중첩되게 함으로써, 두 개의 부재로 네 단계의 인쇄매체 적재량 범위를 산출할 수 있다. 즉, 간단한 구성에 의해 여 러 단계 범위의 인쇄매체 적재량의 산출이 가능하다.

또한, 간섭부재를 플레이트에 일체화시킴으로써, 별도의 조립 과정의 필요 없이 간단한 성형 과정에 의해 용이하게 형성할 수 있다.

또한, 이와 같이 산출된 인쇄매체 적재량을 화상형성장치의 표시부로 표시하거나, 또는 외부의 호스트에 출력함으로써 사용자가 인쇄매체의 적재량을 원하는 위치에서 용이하게 확인할 수 있도록 한다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

이하 실시예에서는 본 발명의 사상과 직접적인 관련이 있는 구성들에 관해서만 설명하며, 그 외의 구성에 관해서는 설명을 생략한다. 그러나, 본 발명의 사상이 적용된 화상형성장치(1)를 구현함에 있어서, 이와 같이 설명이 생략된 구성이 불필요함을 의미하는 것이 아님을 밝힌다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 화상형성장치(1)를 개략적으로 나타낸 측단면도이다.

우선, 도면에 나타난 각 방향에 대해 설명한다. X, Y, Z 방향은 기본적으로 각각 가로, 세로 및 높이를 나타낸다. 도 1은 화상형성장치(1)의 X-Z 평면에 평행한 단면을 나타낸 것이며, 사용자는 화상형성장치(1)의 -X 방향에 위치한다. 즉, 도면에서 화상형성장치(1)의 전방은 화상형성장치(1) 왼쪽이며, 후방은 화상형성장치(1)의 오른쪽이다. 전방 및 후방은 상대적인 의미로서 본 발명의 사상을 한정하는 것이 아니다.

이하, 각 도면 및 실시예에서는 이러한 방향 정의를 기초로 하여 설명한다. X, Y, Z 방향의 반대방향은 각각 -X, -Y, -Z 방향으로 나타내고, X-Z 평면은 X 방향의 축 및 Y 방향의 축에 의해 형성되는 평면을 의미한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 화상형성장치(1)는 본체(3) 내에 제반 구성요소들이 수용된다. 이러한 화상형성장치(1)는 인쇄매체(M)를 적재 및 공급하는 매체공급유닛(100)과, 공급되는 인쇄매체(M) 상에 화상을 형성하는 화상형성유닛(200)과, 화상이 형성된 인쇄매체(M)를 외부로 배출시키는 매체배출유닛(300)을 포함한다.

이하, 매체공급유닛(100)의 구성에 관해 자세히 설명한다.

매체공급유닛(100)은 본체(3)에 대해 착탈되는 적재카세트(110)와, 적재카세트(110) 내에 결합되며 인쇄매체(M)가 적재되는 적재플레이트(120)와, 적재플레이트(120)를 상향 가압하는 탄성부재(130)와, 적재플레이트(120) 상에 적재된 인쇄매체(M)를 하나씩 픽업하여 공급하는 픽업롤러(140)와, 픽업롤러(140)에 의해 픽업된 인쇄매체(M)를 적절한 타이밍에 화상형성유닛(200)에 공급하는 레지롤러(150)를 포함한다.

적재카세트(110)는 내부에 인쇄매체(M)를 수용할 수 있는 수용 공간을 형성하며, 상측이 개방됨으로써 사용자가 이 수용 공간 내에 인쇄매체(M)가 적재할 수 있다. 또한, 적재카세트(110)는 적재된 인쇄매체(M)를 보충할 수 있도록 본체(3)에 대해 착탈이 가능하다. 적재카세트(110)는 본체(3)로부터 -X 방향으로 분리되며, 본체(3)에 X 방향으로 장착된다.

적재플레이트(120)는 사각형의 플레이트로 구현되며, 적재카세트(110) 내부의 인쇄매체(M)가 수용되는 수용 공간에 설치된다. 적재플레이트(120)는 Z 방향을 향하고 X-Y 평면에 평행한 적재카세트(110)의 카세트상판면(111) 상에 배치되며, 그 일단부가 힌지부(121)에 의해 회동 가능하게 적재카세트(110)에 결합된다.

적재플레이트(120)는 힌지부(121)를 중심으로 하여 타단부가 회동 가능한 바, 이 회동하는 적재플레이트(120) 타단부는 픽업롤러(140)에 대해 근접하도록 상승하거나, 또는 픽업롤러(140)로부터 이격되고 카세트상판면(111)에 근접하도록 하강할 수 있다.

탄성부재(130)는 카세트상판면(111) 및 적재플레이트(120)의 하판면 사이에 개재된다. 탄성부재(130)는 카세트상판면(111)에 대해 적재플레이트(120)를 픽업롤러(140) 방향으로, 즉 적재플레이트(120)를 상승 방향으로 탄성 가압한다. 이에 의하여, 적재플레이트(120)에 인쇄매체(M)가 적재되면, 적재된 인쇄매체(M) 중에서 최상위 인쇄매체(M)가 픽업롤러(140)에 의해 픽업 가능한 위치까지 적재플레이트(120)가 상승한다. 프린팅 작업이 반복됨에 따라서 인쇄매체(M)의 적재량이 감소하면, 최상위 인쇄매체(M)의 픽업이 가능하도록 적재플레이트(120)는 점차 상승된다.

픽업롤러(140)는 프린팅 작업 시 적재플레이트(120) 상에 적재된 인쇄매체(M) 중 최상위 인쇄매체(M)를 픽업하여 레지롤러(150)에 전달한다.

레지롤러(150)는 픽업롤러(140)로부터 이송되는 인쇄매체(M)의 선단을 정렬하고, 기 설정된 타이밍에 인쇄매체(M)를 화상형성유닛(200)으로 전달한다.

이하, 화상형성유닛(200)의 구성에 관해 자세히 설명한다.

화상형성유닛(200)은 각 색상 별로 마련된 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)와, 각 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)에 현상제에 의한 가시 화상을 형성하는 현상 카트리지(220C, 220M, 220Y, 220K)와, 화상 데이터에 대응하여 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K) 상에 정전잠상을 형성하는 노광유닛(230)과, 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)에 형성된 가시 화상을 인쇄매체(M) 상에 전사하는 전사유닛(240)과, 전사된 화상을 인쇄매체(M) 상에 정착시키는 정착유닛(250)을 포함한다.

상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)는 그 외주면이 대전된 상태에서 노광유닛(230)에 의해 노광됨으로, 외주면 상에 정전잠상을 형성한다. 본 실시예에 따른 화상형성장치(1)는 시안(cyan), 마젠타(yellow), 옐로우(yellow) 및 블랙(black) 색상의 현상제를 조합함으로써 컬러 화상을 형성하며, 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)는 이러한 각 색상에 대응하여 4개가 배치된다.

현상 카트리지(220C, 220M, 220Y, 220K)는 각 색상에 대응하도록 구성된다. 즉, 현상 카트리지(220C, 220M, 220Y, 220K)는 각 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)의 정전잠상에 대해 각 색상의 현상제를 공급함으로써, 각 색상 별 가시 화상이 4개의 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K) 각각에 형성되게 한다. 이를 위하여, 현상 카트리지(220C, 220M, 220Y, 220K)는 각 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)에 대응하게 마련되며, 그 내부에 각 색상의 현상제를 저장한다.

노광유닛(230)은 소정의 화상 데이터를 각 색상 별 데이터로 구분하고, 이 구분된 데이터에 기초하는 광빔을 각 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)의 대전된 표면에 주사한다. 이에 의하여, 각 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K) 상에는 각 색상 별 화상 데이터에 대응하는 정전잠상이 형성된다.

전사유닛(240)은 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)의 가시 화상을 중간전사 방식으로 인쇄매체(M) 상에 전사시킨다. 이를 위하여, 전사유닛(240)은 각 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K)에 접하게 무한궤도 방식으로 이동하는 중간전사벨트(241)와, 중간전사벨트(241)를 회전 이동시키는 벨트구동롤러(243)와, 각 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K) 상의 가시 화상을 중간전사벨트(241)로 전사시키는 중간전사롤러(245C, 245M, 245Y, 245K)와, 중간전사벨트(241) 상의 가시 화상을 인쇄매체(M) 상에 전사하는 최종전사롤러(247)와, 최종전사롤러(247)를 백업하는 전사백업롤러(249)을 포함한다.

각 상담지체(210C, 210M, 210Y, 210K) 상이 가시 화상이 형성되면, 이 가시 화상은 중간전사롤러(245C, 245M, 245Y, 245K)에 의해 중간전사벨트(241) 상에 전사된다. 이 때, 중간전사벨트(241)가 기 설정된 속도로 회전함에 따라서, 중간전사벨트(241) 상에는 각 색상의 가시 화상이 중첩되어 컬러 화상이 형성된다. 최종전사롤러(247)는 레지롤러(150)에 의해 이송되는 인쇄매체(M) 상에 이 컬러 화상을 전사시켜 정착유닛(250)으로 전달한다. 정착유닛(250)에 의해 화상이 정착된 인쇄매체(M)는 매체배출유닛(300)에 의해 외부로 배출된다.

이러한 구조에서, 적재카세트(110)가 본체(3)의 전방, 즉 본체(3)의 -X 방향측 영역을 통해 착탈되는 것에 비해, 적재플레이트(120)의 승강하는 단부는 본 체(3)의 후방, 즉 본체(3)의 X 방향측 영역에 위치한다.

이에, 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치(1)는 본체(3) 후방에 설치되며 적재플레이트(120)의 승강 위치에 기초하여 적재플레이트(120) 상의 인쇄매체(M) 적재량을 산출하는 적재량 산출유닛(600)을 포함한다.

이하, 적재량 산출유닛(600)의 자세한 구성에 관해 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다. 도 2는 매체공급유닛(100) 및 적재량 산출유닛(600)을 나타낸 사시도이며, 도 3은 적재량 산출유닛(600)의 제어 구성 블록도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본체(3)에 적재카세트(110)가 장착되고, 인쇄매체(M)는 적재플레이트(120) 상에 적재된다. 적재플레이트(120)는 탄성부재(130)의 탄성력에 의해, 인쇄매체(M)가 픽업 가능한 위치까지 상승 회동한다.

이 인쇄매체(M)가 픽업 가능한 위치는 적재플레이트(120) 상에 적재되는 인쇄매체(M)의 양에 따라서 달라진다.

예를 들어, 적재플레이트(120) 상에 적재될 수 있는 인쇄매체(M)의 최대량이 200매인 경우, 이 200매의 인쇄매체(M)가 적재되면 적재플레이트(120)는 카세트상판면(111)에 최대한 근접하는 P1 위치까지 하강한다.

프린팅 작업이 반복됨에 따라서 인쇄매체(M)의 적재량이 감소하면, 적재플레이트(120)는 상승 회동함으로써 최상위 인쇄매체(M)가 픽업될 수 있게 한다. 적재플레이트(120) 상에 인쇄매체(M)가 없으면, 적재플레이트(120)는 탄성부재(130)의 탄성력이 허용하는 최대 상승 위치인 P2 위치까지 상승 회동한다. 즉, 적재플레이트(120)는 인쇄매체(M)의 적재량에 따라서 P1 및 P2 위치 사이를 회동한다.

이러한 구조에서, 적재량 산출유닛(600)은 적재플레이트(120)에 결합된 복수의 간섭부재(610, 620)와, 본체(3)에 설치되며 적재플레이트(120)의 승강 높이에 따른 기 설정 위치의 복수 간섭부재(610, 620)에 의한 간섭 여부를 각각 감지하는 복수의 감지부(630, 640)와, 복수 감지부(630, 640)에 의한 각각의 감지 결과의 조합에 기초하여 인쇄매체(M)의 적재량을 산출하는 제어부(650)를 포함한다.

간섭부재(610, 620)는 적재플레이트(120)에서 인쇄매체(M)가 화상형성유닛(200)에 공급되는 방향에 대해 가로방향으로 배치된다. 간섭부재(610, 620)는 힌지부(121)를 중심으로 회동하는 적재플레이트(120)의 단부에 설치된다. 간섭부재(610, 620)는 성형 등의 공정을 통해 적재플레이트(120)와 일체형으로 구성되거나, 또는 적재플레이트(120)에 결합되는 구성으로 구현될 수 있다. 간섭부재(610, 620)는 그 구현되는 예에 한정되지 않고, 적재플레이트(120)의 승강 회동에 연동하여 승강 회동한다.

본 실시예에 따르면, 간섭부재(610, 620)는 적재플레이트(120) 상에 적재된 인쇄매체(M)를 중심으로, 좌우 양측에 각각 대칭되게 설치된 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)를 포함한다.

감지부(630, 640)는 적재플레이트(120)의 승강에 연동하여 승강하는 간섭부재(610, 620)의 승강 경로 상에 설치된다. 감지부(630, 640)는 본체(3)에 설치되며 제어부(650)에 감지 신호를 전달 가능하게 접속된다. 감지부(630, 640)의 설치 구성은 본체(3)에 대한 적재카세트(110)의 장착 시에 감지부(630, 640)가 간섭부재(610, 620)에 대응하도록 배치되는 범위 내에서 다양하게 설계변경이 가능하다.

감지부(630, 640)는 간섭부재(610, 620)의 승강 경로 중에서 기 설정된 위치가 간섭부재(610, 620)에 의해 간섭되는지 여부를 감지하여, 이 감지 결과를 제어부(650)에 전달한다. 여기서, 상기한 기 설정된 위치는 간섭부재(610, 620)의 최대 상승 위치 및 최대 하강 위치 사이에서, 설계에 따라 다양한 위치로 지정될 수 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 감지부(630, 640)의 구성은 한정되지 않으며, 예를 들면 포토 인터럽터(photo interrupter)로 구현될 수 있다. 포토 인터럽터로 구현되는 감지부(630, 640)는 광을 생성 및 조사하는 발광소자(미도시)와, 발광소자(미도시)로부터의 광을 수신하는 수광소자(미도시)를 포함한다. 간섭부재(610, 620)의 간섭에 의해 발광소자(미도시) 및 수광소자(미도시) 사이의 광경로가 차단되면, 수광소자(미도시)는 광 수신이 차단됨을 알리는 신호를 제어부(650)에 전달한다.

감지부(630, 640)는 본 실시예에 따르면, 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)의 간섭을 각각 감지하는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)를 포함한다. 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)는 간섭 여부를 감지하여 그 결과를 각각 제어부(650)에 전달한다.

제어부(650)는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)로부터 전달된 각 감지 결과에 기초하여 인쇄매체(M)의 적재량을 산출한다. 여기서, 제어부(650)는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640) 중에서 어느 하나의 감지 결과만이 아닌, 제1감지부(630) 및 제2감지부(640) 각각의 감지 결과를 조합한 후, 이 조합에 대응하여 기 설정된 인쇄매체(M)의 적재량 범위를 산출한다. 이에 관한 자세한 구성에 관해서는 후술한다.

제어부(650)는 인쇄매체(M)의 적재량이 산출되면, 이를 표시부(500)에 표시하거나, 또는 통신부(400)를 통해 외부의 호스트(5)에 전달한다. 표시부(500)는 본체(3) 외측에 설치되어 화상형성장치(1)의 작동을 나타낼 수 있도록 액정 디스플레이 등으로 구현된다. 또한, 통신부(400)는 로컬 또는 네트워크를 통해 호스트(5)에 접속되며, 호스트(5)는 통신부(400)로부터 전달받은 인쇄매체(M)의 적재량을 모니터(미도시)에 표시할 수 있다.

도 4는 도 2의 매체공급유닛(100) 및 적재량 산출유닛(600)의 평면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄매체(M)의 하측영역은 카세트상판면(111) 상에, 인쇄매체(M)의 상측영역은 적재플레이트(120) 상에 적재된다. 프린팅 작업이 개시되면, 인쇄매체(M)는 픽업롤러(140)에 의해 픽업되며 X 방향으로 이송된다.

제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)는 적재된 인쇄매체(M) 중심으로 좌우 양측에 대칭적으로 배치된다. 이 때, 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)는 인쇄매체(M)의 적재 영역 및 이송 영역으로부터 벗어난 위치에 설치되는 바, 이에 의하여 인쇄매체(M)의 잼 현상을 유발하지 않으며, 또는 타 요인에 의해 발생한 인쇄매체(M)의 잼 현상에 의해 인쇄매체(M)이 적재량 산출에 영향을 받지 않는다.

도 5는 제1간섭부재(610) 및 제1감지부(630)를 나타낸 요부 사시도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1간섭부재(610)는 적재플레이트(120)의 좌측 단부에 결합됨으로써, 적재플레이트(120)의 회동에 따라서 함께 승강 회동한다. 이 에, 제1간섭부재(610)는 소정의 승강경로(700)를 형성하며, 제1감지부(630)는 이 승강경로(700) 중에서 기 설정된 위치를 제1간섭부재(610)가 간섭하는지 여부를 감지한다.

즉, 제1감지부(630)는 상기한 위치를 제1간섭부재(610)가 간섭하지 않으면 제어부(650)에 감지신호를 출력하지 않고, 상기한 위치를 제1간섭부재(610)가 간섭하면 제어부(650)에 감지신호를 출력한다.

제1간섭부재(610)는 이와 같이 제1감지부(630)에 감지되는 감지영역을 형성하며, 그 형상은 설계 방법에 따라서 다양하게 지정될 수 있다.

제2간섭부재(620) 및 제2감지부(640)의 경우는 상기한 설명을 응용할 수 있는 바, 그 설명을 생략한다.

이하, 적재량 산출유닛(600)에 의해 인쇄매체(M)의 적재량을 산출하는 구성 및 방법에 관해 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.

도 6은 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)를 나타낸 요부 측면도이다.

제1간섭부재(610)는 적재플레이트(120)의 승강에 연동하여 소정의 승강경로(700)를 형성한다. 이 때, 제1감지부(630)는 이 승강경로(700) 상에서 기 설정된 감지높이(H)에 배치되는 바, 이로써 제1감지부(630)에 의한 감지위치(710)가 형성된다. 제1간섭부재(610)의 일 영역이 이 감지위치(710)를 간섭하면, 제1감지부(630)는 제1간섭부재(610)의 간섭에 대응하는 감지신호를 출력한다.

그런데, 도 6은 측면도인 바, 제2간섭부재(620)의 승강경로(700)는 제1간섭부재(610)의 승강경로(700)의 궤적과 겹치게 나타난다. 즉, 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620) 각각의 승강경로(700)는 실제로 동일하지 않으나, 측면도에서 겹쳐지게 표현되므로 하나의 궤적으로 나타나는 것 뿐임을 밝힌다.

여기서, 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)에 의해 각각 감지되는 위치는 상호 실질적으로 동일한 감지높이(H)를 가진다. 따라서, 승강경로(700)의 경우와 마찬가지로 제2감지부(640)에 의한 감지위치(710)는 제1감지부(630)에 의한 감지위치(710)와 겹치게 나타난다.

제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)에 의해 각각 감지되는 간섭영역을 가진다. 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)를 동일한 높이에서 볼 때, 각 간섭영역의 일부는 상호간에 높이 범위가 중첩된다.

도면에 따르면, 제2간섭부재(620)가 제1간섭부재(610) 전면에 위치하며, 우측 경사로 해칭된 영역은 제1간섭부재(610)의 간섭영역, 좌측 경사로 해칭된 영역은 제2간섭부재(620)의 간섭영역을 나타낸다. 여기서, 우측 및 좌측 경사로 해칭된 영역이 중첩되어 나타나는 영역이, 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)에서 상호간에 높이 범위가 중첩되는 영역을 의미한다.

인쇄매체(M)의 적재량에 따라서 적재플레이트(120)가 승강하고, 적재플레이트(120) 단부에 결합된 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)가 승강경로(700)를 따라서 승강한다. 여기서, 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)가 감지위치(710)를 간섭하는 경우의 조합에 기초하여 인쇄매체(M)의 현재 적재량을 산출할 수 있다.

이하, 인쇄매체(M)의 적재량을 산출하는 방법에 관해 도 7을 참조하여 설명 한다. 도 7은 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)가 감지위치(710)를 간섭하는 경우의 조합에 관해 나타낸 예시도이다.

도 7은 승강경로(700)를 따라서 제1감지위치(711), 제2감지위치(712), 제3감지위치(713) 및 제4감지위치(714)가 나타나 있다. 이들 각 감지위치(711, 712, 713, 714)는 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)의 승강 위치에 대하여 상대적으로 위치하는 도 6의 감지위치(710)를 하나의 도면에 나타낸 것이다. 예를 들면, 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)가 도 6의 감지위치(710)에서 벗어나 하측에 위치하는 경우, 도 6의 감지위치(710)는 도 7의 제1감지위치(711)로 나타남을 의미한다.

첫째로, 감지위치(710)의 상대 위치가 제1감지위치(711)에 대응하는 경우를 고려한다. 이 경우, 적재플레이트(120) 상에 적재된 인쇄매체(M)의 양은 최대치 또는 이에 근접하는 범위에 있으므로, 적재플레이트(120)는 감지위치(710) 아래로 하강한 상태이다. 예를 들면, 적재플레이트(120)에 적재 가능한 인쇄매체(M)의 최대치를 200매라고 하면, 인쇄매체(M)의 적재량이 150매 내지 200매이면 이와 같은 상태를 나타낸다.

제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)는 모두 감지위치(710)에서 벗어나서 하강한 상태이며, 이에 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)는 제어부(650)에 대해 감지신호를 출력하지 않는다.

둘째로, 감지위치(710)의 상대 위치가 제2감지위치(712)에 대응하는 경우를 고려한다. 예를 들면, 인쇄매체(M)의 적재량이 100매 내지 150매인 경우이면 앞서 설명한 첫 번째 경우에 비해 적재플레이트(120)가 상승한다. 이 때, 제1간섭부재(610)는 감지위치(710)를 간섭하고 제2간섭부재(620)는 감지위치(710)를 간섭하지 않으므로, 제1감지부(630)는 감지신호를 출력하며 제2감지부(640)는 감지신호를 출력하지 않는다.

셋째로, 감지위치(710)의 상대 위치가 제3감지위치(713)에 대응하는 경우를 고려한다. 예를 들면, 인쇄매체(M)의 적재량이 50매 내지 100매인 경우이다. 이 때, 제1간섭부재(610)는 감지위치(710)를 간섭하지 않으며 제2간섭부재(620)는 감지위치(710)를 간섭한다. 이에, 제1감지부(630)는 감지신호를 출력하지 않으며, 제2감지부(640)는 감지신호를 출력한다.

넷째로, 감지위치(710)의 상대 위치가 제4감지위치(714)에 대응하는 경우를 고려한다. 예를 들면, 인쇄매체(M)의 적재량이 50매 미만인 경우로서, 이 때에는 제1간섭부재(610) 및 제2간섭부재(620)가 모두 감지위치(710)를 간섭하므로, 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)는 각각 감지신호를 출력한다.

제어부(650)는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640) 각각으로부터 출력되는 감지 결과의 조합에 대응하는 인쇄매체(M) 적재량의 범위의 데이터가 기 설정되어 있다. 제어부(650)는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)에 의한 감지 결과를 조합하고, 이 조합에 해당하는 인쇄매체(M) 적재량 범위를 상기한 기 설정된 데이터 중에서 검색함으로써 인쇄매체(M)의 적재량을 산출한다.

예를 들면, 제어부(650)는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640) 모두 감지신호를 출력하지 않으면, 인쇄매체(M)의 적재량이 150매 내지 200매 범위 내인 것으로 산출한다. 제어부(650)는 제1감지부(630)가 감지신호를 출력하고 제2감지부(640)가 감지신호를 출력하지 않으면, 인쇄매체(M)의 적재량이 100매 내지 150매 범위 내인 것으로 산출한다. 제어부(650)는 제1감지부(630)가 감지신호를 출력하지 않고 제2감지부(640)가 감지신호를 출력하면, 인쇄매체(M)의 적재량이 50매 내지 100매 범위 내인 것으로 산출한다. 한편, 제어부(650)는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640)가 감지신호를 출력하면, 인쇄매체(M)의 적재량이 50매 미만인 것으로 산출한다.

제어부(650)는 이와 같이 산출된 인쇄매체(M) 적재량을 표시부(500)에 표시함으로써 사용자에게 알린다. 또는, 제어부(650)는 산출된 인쇄매체(M) 적재량을 통신부(400)를 통해 호스트(5)에 전달함으로써, 호스트(5)에 인쇄매체(M) 적재량이 표시될 수 있도록 한다.

이와 같이 본 실시예에 따르면, 적재량 산출유닛(600)을 적용하여 인쇄매체(M)의 적재량을 간단한 구조에 의해 산출 및 표시할 수 있다. 앞서 설명한 인쇄매체(M)의 적재량에 관한 수치는 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 예시에 불과한 것으로서, 본 발명의 사상을 한정하지 않는다.

한편, 본 발명의 사상을 구현하기 위한 간섭부재(610, 620)의 형상은 상기한 제1실시예에 한정되지 않는 바, 간섭부재(610a, 620a)의 형상을 제1실시예와 상이하게 구성한 예를 제2실시예로 하고 도 8을 참조하여 설명한다.

도 8은 제1간섭부재(610a) 및 제2간섭부재(620a)가 감지위치(710)를 간섭하는 경우의 조합에 관해 나타낸 예시도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 제1간섭부재(610a)는 우측 경사로 해칭된 간섭영 역을 가지고, 제2간섭부재(620a)는 좌측 경사로 해칭된 간섭영역을 가진다. 제1간섭부재(610a) 및 제2간섭부재(620a)는 상호간에 높이 범위가 중첩되는 영역을 가지는 바, 이 영역은 우측 경사의 해칭 및 좌측 경사의 해칭이 중첩된 영역으로 나타나 있다.

이 경우, 인쇄매체(M)의 적재량이 감소함에 따라서, 제1간섭부재(610a) 및 제2간섭부재(620a)에 대한 감지위치(710)의 상대적 위치는 제1감지위치(711a), 제2감지위치(712a), 제3감지위치(713a) 및 제4감지위치(714a)로 변화한다.

제2실시예에 따른 제1간섭부재(610a) 및 제2간섭부재(620a)의 형상이 도 7의 경우와 상이하므로, 제어부(650)에 기 설정된 제1감지부(630) 및 제2감지부(640) 각각으로부터 출력되는 감지 결과의 조합에 대응하는 데이터 또한 제1실시예와 상이하다.

자세하게는, 감지위치(710)가 제1감지위치(711a) 또는 제2감지위치(712a)에 대응하는 경우, 제어부(650)는 제1실시예의 경우와 동일하게 인쇄매체(M) 적재량을 판단할 수 있다.

한편, 제1실시예와 달리, 감지위치(710)가 제3감지위치(713a)에 대응하는 경우, 제1감지부(630) 및 제2감지부(640) 모두 감지신호를 출력한다. 감지위치(710)가 제4감지위치(714a)에 대응하는 경우, 제1감지부(630)는 감지신호를 출력하지 않으며 제2감지부(640)는 감지신호를 출력한다.

이에, 제어부(650)는 제1감지부(630) 및 제2감지부(640) 모두 감지신호를 출력하면, 인쇄매체(M) 적재량이 50매 내지 100매 범위인 것으로 산출한다. 또한, 제 어부(650)는 제1감지부(630)가 감지신호를 출력하지 않으며 제2감지부(640)가 감지신호를 출력하면, 인쇄매체(M) 적재량이 50매 미만인 것으로 산출한다.

이와 같이, 제1간섭부재(610a) 및 제2간섭부재(620a)의 형상 및 중첩 영역과, 이에 따른 제어부(650)의 판단 구성은 본 발명의 사상 범위 내에서 다양하게 설계 변경이 가능하다.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 화상형성장치의 측단면도,

도 2는 도 1의 화상형성장치에서 매체공급유닛 및 적재량 산출유닛을 나타낸 사시도,

도 3은 도 1의 화상형성장치에서 적재량 산출유닛에 관한 제어 구성 블록도,

도 4는 도 2의 매체공급유닛 및 적재량 산출유닛을 나타낸 평면도,

도 5는 도 2의 화상형성장치에서 제1간섭부재 및 제1감지부를 나타낸 요부 사시도,

도 6은 도 2의 화상형성장치에서 제1간섭부재 및 제2간섭부재를 나타낸 요부 측면도,

도 7은 도 6의 제1간섭부재 및 제2간섭부재가 감지위치를 간섭하는 경우의 조합에 관해 나타낸 예시도,

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 제1간섭부재 및 제2간섭부재가 감지위치를 간섭하는 경우의 조합에 관해 나타낸 예시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 화상형성장치 3 : 본체

100 : 매체공급유닛 110 : 적재카세트

111 : 카세트상판면 120 : 적재플레이트

121 : 힌지부 130 : 탄성부재

140 : 픽업롤러 200 : 화상형성유닛

300 : 매체배출유닛 400 : 통신부

500 : 표시부 600 : 적재량 산출유닛

610, 620 : 간섭부재 630, 640 : 감지부

650 : 제어부

Claims

화상형성장치에 있어서,

인쇄매체에 화상을 형성하는 화상형성유닛을 가지는 본체와;

상기 본체에 착탈되는 적재카세트와;

상기 화상형성유닛에 공급되는 인쇄매체를 적재하게 상기 적재카세트에 결합되며, 상기 인쇄매체의 적재량에 대응하여 승강 가능한 적재플레이트와;

상기 적재플레이트 상의 상기 인쇄매체의 적재량을 산출하는 적재량 산출유닛을 포함하며,

상기 적재량 산출유닛은,

상기 적재플레이트에서 상기 인쇄매체의 적재 및 이송영역으로부터 벗어난 위치에 결합된 복수의 간섭부재와;

상기 본체에 설치되며, 상기 적재플레이트의 승강 높이에 따른 소정 위치의 상기 복수 간섭부재에 의한 간섭 여부를 각각 감지하는 복수의 감지부와;

상기 복수 감지부에 의한 각각의 감지 결과의 조합에 기초하여 상기 인쇄매체의 적재량을 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 간섭부재는,

상기 적재플레이트에서 상기 인쇄매체가 상기 화상형성유닛에 공급되는 방향 에 대해 가로방향으로 배치된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 복수의 감지부는,

각각의 상기 감지부에 의해 감지되는 위치가 상호 실질적으로 동일한 높이를 가지게 배치된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제3항에 있어서,

상기 복수의 간섭부재는,

상기 적재플레이트에서 상기 적재된 인쇄매체를 중심으로 좌우 양측에 각각 대칭되게 설치된 제1간섭부재 및 제2간섭부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제4항에 있어서,

상기 제1간섭부재 및 상기 제2간섭부재는 상기 각 감지부에 의해 감지되는 제1간섭영역 및 제2간섭영역을 각각 가지며,

상기 제1간섭영역 및 상기 제2간섭영역은 상호간에 높이 범위가 중첩되는 영역을 일부 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 본체에 설치되며 상기 제어부에 의해 산출되는 상기 인쇄매체의 적재량을 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

외부의 호스트와 통신하는 통신부를 더 포함하며,

상기 제어부는 상기 산출되는 인쇄매체의 적재량이 상기 호스트에서 표시되도록 상기 산출되는 인쇄매체의 적재량을 상기 통신부를 통해 출력하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 적재카세트는 상기 본체의 전방을 통해 착탈되며,

상기 본체의 후방에 설치되고, 상기 적재플레이트 상에 적재된 상기 인쇄매체를 픽업하여 상기 화상형성유닛에 공급하는 픽업롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 감지부는,

광을 생성하는 발광소자와;

상기 발광소자로부터의 광을 수신하며, 상기 간섭부재에 의해 상기 광 수신이 차단되는지 여부를 감지하는 수광소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치.
제1항에 있어서,

상기 간섭부재는 상기 적재플레이트에 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
화상형성장치의 매체공급유닛에 있어서,

화상형성장치 본체에 착탈되는 적재카세트와;

상기 본체에 공급되는 인쇄매체를 적재하게 상기 적재카세트에 결합되며, 상기 인쇄매체의 적재량에 대응하여 승강 가능한 적재플레이트와;

상기 적재플레이트 상의 상기 인쇄매체의 적재량을 산출하는 적재량 산출유닛을 포함하며,

상기 적재량 산출유닛은,

상기 적재플레이트에서 상기 인쇄매체의 적재 및 이송영역으로부터 벗어난 위치에 결합된 복수의 간섭부재와;

상기 본체에 설치되며, 상기 적재플레이트의 승강 높이에 따른 소정 위치의 상기 복수 간섭부재에 의한 간섭 여부를 각각 감지하는 복수의 감지부와;

상기 복수 감지부에 의한 각각의 감지 결과의 조합에 기초하여 상기 인쇄매체의 적재량을 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 매체공급유닛.
제11항에 있어서,

상기 간섭부재는,

상기 적재플레이트에서 상기 인쇄매체가 상기 화상형성유닛에 공급되는 방향에 대해 가로방향으로 배치된 것을 특징으로 하는 매체공급유닛.
제11항에 있어서,

상기 복수의 감지부는,

각각의 상기 감지부에 의해 감지되는 위치가 상호 실질적으로 동일한 높이를 가지게 배치된 것을 특징으로 하는 매체공급유닛.
제13항에 있어서,

상기 복수의 간섭부재는,

상기 적재플레이트에서 상기 적재된 인쇄매체를 중심으로 좌우 양측에 각각 대칭되게 설치된 제1간섭부재 및 제2간섭부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 매체공급유닛.
제14항에 있어서,

상기 제1간섭부재 및 상기 제2간섭부재는 상기 각 감지부에 의해 감지되는 제1간섭영역 및 제2간섭영역을 각각 가지며,

상기 제1간섭영역 및 상기 제2간섭영역은 상호간에 높이 범위가 중첩되는 영 역을 일부 포함하는 것을 특징으로 하는 매체공급유닛.
제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제어부는,

상기 본체에 설치된 표시부에 상기 산출한 인쇄매체의 적재량을 표시하며, 또는 외부의 호스트와 통신하는 통신부를 통해 상기 산출한 인쇄매체의 적재량 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 매체공급유닛.
제11항에 있어서,

상기 감지부는,

광을 생성하는 발광소자와;

상기 발광소자로부터의 광을 수신하며, 상기 간섭부재에 의해 상기 광 수신이 차단되는지 여부를 감지하는 수광소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 매체공급유닛.
제11항에 있어서,

상기 간섭부재는 상기 적재플레이트에 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 매체공급유닛.